Równania Maxwella (Maxwell's equations) (HRW rozdz. 32)

Równania Maxwella są równaniami wiążącymi ładunki i prądy elektryczne z wytwarzanymi przez nie polami elektrycznymi i magnetycznymi. Przy założeniu, że nie występują materiały dielektryczne i magnetyczne równania Maxwella mają postać:

przy czym przenikalność elektryczna próżni wynosi , a przenikalność magnetyczna próżni .

Prawo Gaussa dla elektryczności mówi, że całkowity strumień pola elektrycznego przez dowolną powierzchnię zamkniętą równy jest całkowitemu ładunkowi zawartemu wewnątrz powierzchni. Prawo Gaussa dla pola elektrycznego jest równoważne prawu Coulomba.

Prawo Gaussa dla magnetyzmu mówi, że całkowity strumień pola magnetycznego przez dowolną powierzchnię zamkniętą równy jest zeru. Oznacza to, że nie istnieją ładunki magnetyczne.

Prawo Faradaya mówi, że cyrkulacja pola elektrycznego wzdłuż dowolnej krzywej zamkniętej równe jest szybkości zmian strumienia pola magnetycznego przez powierzchnię rozpiętą przez tę krzywą. Znak minus odzwierciedla regułę Lenza mówiącą, że zmienny strumień pola magnetycznego indukuje w obwodzie taki prąd, aby pole magnetyczne wytworzone przez ten prąd przeciwdziałało zmianie strumienia pola magnetycznego, która ten prąd indukuje.

Uogólnione prawo Ampère'a mówi, że cyrkulacja pola magnetycznego wzdłuż dowolnej krzywej zamkniętej związana jest z szybkością zmian strumienia pola elektrycznego przez powierzchnię rozpięta na tej krzywej oraz wypadkowym prądem przebijającym tę powierzchnię.

Linki

James Clerk Maxwell - krótka biografia Jamesa Maxwella po polsku

James Clerk Maxwell - obszerna biografia Jamesa Maxwella po angielsku

Rzeczywistość pola - fragment książki Alberta Einsteina i Leopolda Infelda Ewolucja fizyki poruszający problem rzeczywistości pola elektromagnetycznego.

Maxwell's equations - poza postacią całkową równań Maxwella podana jest też postać różniczkowa oraz zapis równań Maxwella w postaci tensorowej.